有源消声技术
有源消声技术与应用述评
有源消声技术与应用述评
有源消声技术是指通过电子设备和算法来对噪声进行实时的反向干扰，从而达到消除噪声的效果。
这种技术已经在各个领域得到广泛应用，比如汽车、航空、电子通讯等。
有源消声技术的优点在于可以实现精确的噪声消除，并且对于复杂的噪声环境也能够有效应对。
同时，有源消声技术还可以在不改变原有声音质量的情况下进行消声，因此在保持声音质量的要求较高的场合具有很大的优势。
在汽车行业中，有源消声技术可以有效地降低车内的噪声，提高车辆的舒适性和安静性，同时还可以减少车辆的振动和噪音对车内设备和乘客的影响。
在航空领域，有源消声技术可以减少发动机和机翼产生的噪声，有效地提高飞机的飞行质量和乘客的舒适度。
在电子通讯领域，有源消声技术可以用于手机和耳机等设备中，消除环境噪声对通信质量的影响，提供更好的通信体验。
总之，有源消声技术在各个领域的应用都有很大的潜力和广阔的市场前景。
未来，随着技术的不断发展和创新，有源消声技术将会在更多的领域得到应用和推广，为人们带来更加安静、舒适的生活和工作环境。
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有源消声技术与应用述评
有源消声技术与应用述评
有源消声技术是一种通过发射与噪声相反的声波来抵消噪声的
技术。
其原理是根据噪声的特征，通过信号处理技术将其转换为与噪声相反的声波，从而达到消除噪声的效果。
有源消声技术的应用非常广泛，涵盖了汽车、飞机、机器设备、家用电器等领域。
例如，在汽车领域，有源消声技术可以通过车内的麦克风和扬声器来抵消路面噪声和发动机噪声，提高驾驶舒适度和音响效果；在飞机领域，有源消声技术可以通过机舱内的扬声器来抵消飞机发动机和风噪声，提高乘客的舒适度和安全性；在机器设备领域，有源消声技术可以通过内置的麦克风和扬声器来减少机器噪声，提高工作效率和品质；在家用电器领域，有源消声技术可以通过智能音箱等设备来消除环境噪声，提高使用者的生活质量。
虽然有源消声技术在实际应用中已经取得了良好的效果，但仍存在着一些挑战和问题，例如调试复杂度高、成本较高等。
因此，未来需要进一步加强对该技术的研究和应用，以提高其效率和实用性，为人们创造更加安静、舒适、高效的生活和工作环境。
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有源消声技术与应用
有源消声技术与应用摘要：近十几年来，有源消声技术成为噪声控制领域一个多学科交叉、渗透、延伸的研究热点，它以其体积小、重量轻、低频消声效果好等优点获得普遍的关注。
本文简述有源消声的基本原理，对有源消声理论研究、实现技术、产品应用三个方面的国内外研究现状、进展和难点进行了详细的阐述和分析，较为完整地展示了当前该研究领域的全貌，最后进一步分析了有源消声走向工程化过程中存在的一些主要问题，提出了有源消声技术的几个重点发展方向。
关键词：噪声控制；有源消声；降噪；自适应控制噪声作为环境污染的第三大公害，一直困扰着人们。
研究[1]表明，噪声在50~60dB 范围，会使人感觉烦恼，在60~65dB ，会使烦恼度大大增加，在65dB 以上，则人体健康有可能受到危害。
对于厂矿企业的工作人员，应保证不超过85dB。
噪声影响人们的身心健康、损伤听力及相关的系统、降低工作效率，严重的甚至造成安全事故。
因此，人们探索出“多管齐下”的噪声综合治理方法[2][3]：首先是从声源着手，改进结构设计，减少声源发出的噪声等级，这是最为有效的方法，但有时由于技术、成本等方面的限制，还不能从根本上杜绝噪声源；其次是隔声、吸声等被动消除噪声的方法（也称为无源法），它对高频噪声的消声效果很好，但是对低频噪声效果不明显，而且消声装置体积庞大，安装维护困难；其三是有源消声技术，它对低频噪声效果很好，相对被动消声方法而言，还具有系统小、重量轻、控制易等优点，随着现代控制技术的发展和控制芯片成本的下降，有源消声的实现也越来越容易，已成为噪声控制的一个研究热点。
有源消声[3]也称有源降噪、有源噪声控制、有源噪声抵消、有源声衰减，英文名称也有多种，含义相差不大。
目前学术界用得最多的还是有源消声（ANC）这一说法。
就是根据两个声波相消性干涉或声辐射抑制的原理，通过抵消声源（次级声源）产生与被抵消声源（初级声源）的声波大小相等、相位相反的声波辐射，相互抵消，从而达到降低噪声的目的[2]。
噪音的利用
噪音的利用现在当今社会中无形的“四大杀手”，一直被人憎恶。
它们分别是：水污染、大气污染、噪音污染、固体废弃物污染。
噪音俨然成为了大家深痛欲绝的对象。
可是，噪音不仅仅是破坏了地球生态平衡的罪魁祸首之一，它还可以造福人类。
除了书上所说的“噪音除草”，噪音在生活中还有很多应用。
事例一——有源消声我们通常所采用的三种降噪措施，即在声源处降噪、在传播过程中降噪及在人耳处降噪，都是消极被动的．为了积极主动地消除噪声，人们发明了“有源消声”这一技术．它的原理是：所有的声音都由一定的频谱组成，如果可以找到一种声音，其频谱与所要消除的噪声完全一样，只是相位刚好相反（相差180°），就可以将这噪声完全抵消掉．关键就在于如何得到那抵消噪声的声音．实际采用的办法是：从噪声源本身着手，设法通过电子线路将原噪声的相位倒过来．由此看来，有源消声这一技术实际上是“以毒攻毒”．事例二——噪声诊病美妙、悦耳的音乐能治病，这已为大家所熟知．但噪声怎么能用于诊病呢？最近，科学家制成一种激光听力诊断装置，它由光源、噪声发生器和电脑测试器三部分组成．使用时，它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声，振动耳膜，然后微型电脑就会根据回声，把耳膜功能的数据显示出来，供医生诊断．它测试迅速，不会损伤耳膜，没有痛感，特别适合儿童使用．此外，还可以用噪声测温法来探测人体的病灶．事例三——利用噪声发电噪声是一种能量的污染，比如噪声达到160 dB的喷气式飞机，其声功率约为10000 W；噪声达140 dB的大型鼓风机，其声功率约为100 W。
“聚沙可成塔”，这自然引起新能源开发者的兴趣。
科学家发现人造铌酸锂具有在高频高温下将声能转变成电能的特殊功能。
科学家还发现，当声波遇到屏障时，声能会转化为电能，英国的学者就是根据这一原理，设计制造了鼓膜式声波接收器，将接收器与能够增大声能、集聚能量的共鸣器连接，当从共鸣器来的声能作用于声电转换器时，就能发出电来.看来，利用环境噪声发电已指日可待。
有源消声原理
有源消声原理你有没有想过，在这个嘈杂的世界里，要是有一种魔法能让那些烦人的噪音统统消失就好了？嘿，还真有这样类似魔法的东西，那就是有源消声技术。
我有个朋友叫小李，他住在一个靠近马路的房子里。
每天车来车往，那噪音就像一群调皮捣蛋的小怪兽，不停地往他耳朵里钻。
他可头疼了，试过好多隔音的办法，像装厚窗帘啊，贴隔音条啊，但效果总是不尽如人意。
有一天，我就跟他说起了有源消声这个神奇的玩意儿。
那有源消声到底是怎么个原理呢？简单来说，就像是两个军队在打仗。
噪音就像是一支进攻的军队，而有源消声系统就是另一支专门来对抗它的军队。
噪音会发出各种各样的声波，这些声波就像敌人的攻击波一样，有自己的频率、振幅等特性。
有源消声系统呢，它能检测到这些噪音的特性，然后迅速制造出一种相反的声波。
这就好比是你出一招，我马上出一招来化解你的攻击。
这种相反的声波和噪音的声波一碰上啊，就像两个拳头对撞在一起，互相抵消了。
就像我们小时候玩的游戏，你推我一下，我再用同样的力反推你一下，结果咱俩都不动了，噪音就这么被“打败”了。
我跟小李解释的时候，他眼睛瞪得大大的，像两颗铜铃。
他说：“这也太神奇了吧！就像魔法一样啊。
”我笑了笑说：“这可比魔法靠谱多了。
”其实啊，有源消声在很多地方都已经开始大显身手了。
比如说在一些高级的汽车里。
我认识一个汽车工程师老张，他就参与了一款高端汽车的研发。
他告诉我，在汽车里，发动机的噪音一直是个让人头疼的问题。
以前啊，都是用一些传统的隔音材料来减少噪音，就像给发动机包上一层厚厚的棉被。
可是，这棉被再厚也不能完全把噪音都挡住啊。
这时候，有源消声技术就派上用场了。
他们在汽车里安装了传感器，这些传感器就像一个个小侦察兵，时刻监测着发动机发出的噪音。
一旦检测到噪音，就会通知专门的设备产生反相的声波。
老张说：“你知道吗？当我们第一次测试这个有源消声系统的时候，就像突然从一个喧闹的集市走进了一个安静的图书馆，那种感觉太美妙了。
”再看看飞机上吧。
发动机排气噪声有源消声技术研究
气噪声低频成 分 的治 理。清华 大学与 日本 交 通部合 作， 采用该方法对 卡车在加 速工 况下的发动机排气进
行 了有 源 消 声研 究 ， 发 动 机 转 速 １ ０ 在 ０～２４ ０／ ｎ ２ ０ ｒｍｉ 范 围加 速 时取 得 了 ３～１ ｄ 的 消声 效 果 。 Ａ Ｃ技 术 ０Ｂ Ｎ 较 无 源 消声 有 更 大 的灵 活 性 ， 着 电子 技 术 的不 断 提 随
电控 消声 目的 ， 已成 为 近 年来 发 动机 排 气 噪 声 治 理 领 域 备 受 关 注 的 一 个 热 点 。为 此 ， 要 研 究 了有 源 消 声 技 它 主 术 在发 动 机排 气 降 噪 方 面 的应 用 ， 对 其 进 行 了 模 拟 实验 。结 果表 明 ， 源 消声 技 术 具 有 明显 的降 噪效 果 。 并 有 关 键 词 ：有 源 消 声 ；发 动 机排 气 降噪 ；Ｌ ＭＳ算 法 ；数 字信 号处 理
１ 有 源消声控 制 系统硬 件设计
１ １ 系统 硬 件 整体 设 计 ．
利用 Ｔ ３０ Ｃ ４ ２ Ｄ Ｐ和 Ａ ８ Ｓ １单 片 机 组 ＭＳ２ Ｖ ５ ０ Ｓ Ｔ９ ５
成双处理器 系统实现对数据 的采集和运算 。Ｄ Ｐ完成 Ｓ 自适应 控制算 法 ， 片机 处理来 自 Ｅ Ｕ等非 声学 参 单 Ｃ 数， 判断出最佳的消声算法 、 参数及 工作模式等 ， 控 并 制其他芯片 ， 使系统处于最佳控制效果 。音频 编码 芯
参考信号 。如英 国 Ｅｓ ｓ ｘ大 学 的 Ｃ ａｌ ｅ ｈｐ ｎ等人 提 出根 ｉ
据发动机转 速 同步脉 冲信号 和误 差传感 器传 来 的发
动 机 排气 管 下 游 残余 噪 声 信 号 ， 过 数 字 滤 波 和 频 道 通
小房间内的有源消声器研究
审 内Ｊ Ｌ ｔ ，仃 源 ｉ Ｊ ： 的 情 况 ＪＪ Ｊ ｔ Ｉｌ ￣ ， ｌ ； ］ ｉ ：｛ ｌ ： ｊ ｛
响 ，就是所谓的房间本征音 （ｉ ｎ ｏｅ）。这些本征音 会 频率处混 响时间较短 。 ｅ ｅｍ ｄｓ ｇ
导致声 场失真 ，而且 在很大 程度上 取决 于拾 音器的 摆放 位
有一个 计算 方法 专门用 于测 算 有源消 声器 的正 确摆放
置 。因此 ，设计 小房 间的声 学系 统时 ，不仅 要考虑 吸声材 位置 ，消声器 的有效性很 大程度上 取决于摆放 的位置 。图 １
【 关键 词 】 语 言 录 音 ；发 音特 点 ； 频 带 文章 编 号 ： １． ６／ｉ ｎ１７ —２ ９２ １．７ ０ ０３ ９ ．ｓ．６４８ ３ ．０００ ． ７ ９ ｊｓ ０
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噪声5环保设备与应用-消声技术消声原理、消声器类别
消声技术 3 消声器的分类
（1）阻抗复合式消声器 阻抗复合式消声器是把阻性与抗 性两种消声原理，通过适当结构 复合起来而构成的。常用的阻抗 复合式消声器有阻性–扩张室复合 式消声器，阻性–共振腔复合式消 声器以及阻–扩–共复合式消声器 等。
折板式消声器的弯折一般做成以不透光为原则。它的改善程度取决于板折角θ的大 小，θ以不大于20度为宜，如果板折角θ过大，则流体阻力增大，破坏消声器的空 气功力性能。
消声技术 3 消声器的分类
④ 声流式消声器 声流式消声器是由折板式消声器改进的。它是把吸声片制成正弦波或 流线型。当声波通过厚度连续变化的吸声片(层)时，改善低、中频消 声性能。与折板式消声器相比较，它使气流通过流畅、阻力较小，消 声量比相同尺寸的片式要高一些。该消声器的缺点是结构复杂，制造 工艺难度大，造价较高。
消声技术 1 消声概述
消声器在工程实际中已被广泛应用于： 空气动力设备的进排气口消声 建筑设备机房的进出风口消声 通风与空调系统的送回风管道消声 各类高压高温及高速排气放空消声及各类发动机的排气消声
消声技术 2 消声性能评价
消声器的性能主要从以下三个方面来评价：
（1）消声性能 消声器的消声性能，即消声器的消声量和频谱特性。消声器的消声量 通常用传声损失和插入损失来表示。现场测试时，也可以用排气口(或 进气口)处两端声级来表示。消声器的频谱特性一般以倍频1/3频带的 消声量来表示。 （2）空气动力性能 （3）结构性能
消声技术 3 消声器的分类
② 片式消声器 气流流量较大的管或设备的进、排气口上，需要通道截面积大的消声 器。为防止高频失效，通常将直管式阻性消声器的通道分成若干个小 通道，设计成片式消声器。
消声技术 3 消声器的分类
③ 折板式消声器 折板式消声器由片式消声器演变而来。为了改善中、高频的消声性能 ，将直板做成折弯状，这样可以增加声波在消声器通道内的反射次数 ，即增加声波与吸声材料的接触机会，因此能提高吸声效果。
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用声音还可以削弱声音呢
拿一个音叉，把它敲响后，在耳边慢慢转动，听!它发出来的声音时强时弱。
为什么时强时弱呢？
这和音叉的两个叉股有关系。
两个叉股就是两个声源，它们发出了疏密相间的声波。
假如甲声源传来的疏波和乙声源传来的密波恰好同时到达某点，那么这一点的空气就会安静无波，在这里也就听不到声音了。
当然这两个声波的频率和振幅必须相同，相位必须相反，才会以声消声。
根据这个原理，科学家正在研究“反噪声术”。
他们先在一个长方形的管道中做实验：在管道里安了两只喇叭，一只用来产生噪声，另一只用来产生反噪声，试验结果是管道内的噪声几乎减弱到听不到的程度。
后来，科学家又用话筒把涡轮机发出的噪声接收下来，送入扩大机中进行放大和倒相，再用喇叭播出反噪声，结果使涡轮机的噪声减弱了10分贝。
科学家还惊异地发现，在噪声与反噪声相遇的地方，会造成一块“闹中取静”的安静地带。
尽管四周一片喧哗，但在这一小块地方却是寂静无声的。
目前能造出来的安静地带的空间还很小，大约2只有立方米左右，可以容纳一位同学在里边静心读书，以声消声的“反噪声术”在实验中虽然有了令人鼓舞的结果，但要付诸实用还要跨越许多障碍。
这就有待于人们去进一步探索、研究与发现。